實例參數套用公式說明運行中電壓互感器二次側為什麼不允許短路

2020-12-13 自控學途與車間

前言

半個月前在某問答上回答了一個問題,為什麼很多單片機的工作電壓是5v?

剛好遇到知道的問題,又有點好為人師,就花了一點時間回答,有很用心去作答,看到閱讀量還是有點自足,畢竟看的人多了,有人認同肯定還是值得高興的。

最近幾天在不同的公號上面看到有類似的文章,點進去看了一下,只有刪減版,沒有太大變動,今天又有一篇推來了我另一個回答,你可以用公式說明運行中的電壓互感器二次側繞組為什麼不允許短路嗎?去頭去尾,留著中間的一段,貌似有個錯字,有個人習慣單位少寫都一樣。

沒有更完善,只有刪減,這個有些不能接受,轉發轉載這個可以接受,好歹也點個讚留個言,畢竟只是問答,肯定回答的不夠嚴謹,也不是那麼全面。

今天重新整理資料再寫一下,希望轉載的時候留個來處,不想留也點個讚吧。

互感器介紹

互感器就是一個特殊的變壓器,可以分為電壓互感器和電流互感器。我們經常說電流互感器二次側禁止開路,電壓互感器二次側禁止短路,今天主要講電壓互感器。

電壓互感器是一種小型的降壓變壓器 ,主要由鐵芯、一次繞組、二次繞組、接線端子和絕緣支持物等構成,一次繞組並接於電力系統一次迴路中,其二次繞組並聯接入了測量儀表、繼電保護裝置或自動裝置的電壓線圈,即負載為多個元件時,負載並聯後接入二次繞組。

電壓互感器是把高壓變低壓,所以主繞組匝數與次繞組也是成比率,使用電壓互感器能採用低表面儀表和小型繼電器。

理論問答具體問題:

問:為什麼運行中的電壓互感器二次繞組不允許短路?

答:由於電壓互感器內阻較小,正常運行時二次側相當於開路,電流很小。當電壓互感器二次側繞組短路時,內阻抗變得更小,電流會急劇增大,致使熔絲熔斷,引起計量誤差和繼電保護誤動作。如果熔絲未熔斷,短路電流必然燒壞電壓互感器,造成設備損壞。

數據假設性分析

電壓互感器是為了測量電壓值,如電壓互感器變比為n=10000/100,我們在實際使用中測量5000V時,二次側電壓為50V。

為了計算方便,假設電壓互感器二次側內部電阻為5歐,通過電流為50/5=10,我們的安全設定會高一些,如果超過20長時間,超過30短時間,都有可能燒毀。

如果電壓互感器二次側短路,內部電阻會變小,假設為1歐,電流為50/1=50,很明顯電流過大,即使沒有直接燒毀,線圈內持續通過大電流,也會導致發熱,發熱後果也必然是燒壞電壓互感器。

總結

使用電壓互感器是一定不能使二次側短路,會導致測量不準確,設備損壞等後果。

可以在線路添加合適的熔斷器起保護作用,即使短路也能變為斷路起到保護作用。

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